北邮数据结构答案.docx
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北邮数据结构答案
北邮数据结构答案
【篇一：
北邮数据结构实验报告实验二含源码】
验名称：
实验二——栈和队列
学生姓名：
申宇飞
班级：
2012211103
班内序号：
03
学号：
2012210064
日期：
2013年11月18日
1．实验要求
1.1实验目的：
通过选择下面五个题目之一进行实现，掌握如下内容：
?
进一步掌握指针、模板类、异常处理的使用
?
掌握栈的操作的实现方法
?
掌握队列的操作的实现方法
?
学习使用栈解决实际问题的能力
?
学习使用队列解决实际问题的能力
1.2实验内容
题目1
根据栈和队列的抽象数据类型的定义，按要求实现一个栈或一个队列。
要求：
1、实现一个共享栈
2、实现一个链栈
3、实现一个循环队列
4、实现一个链队列
编写测试main（）函数测试线性表的正确性。
2.程序分析
2.1存储结构
链栈：
栈的链式存储结构,其实现原理类似于单链表，结点结构与单链表相同，但链栈在实现时直接采用栈顶指针指向栈顶元素。
datanext
top
栈顶
关键算法分析
链栈：
一、入栈操作
算法步骤：
自然语言描述：
1、建立新结点
2、给p结点的数据域赋值
3、修改p结点的指针域，将其指向栈顶结点
4、栈顶指针指向p结点
伪代码描述：
1）nodet*s=newnodet;
2）p-data=x;
3）p-next=top;
4）top=p;
二、出栈操作
算法步骤：
自然语言描述：
1、判断栈是否为空
2、保存栈顶结点的数据域
3、定义指针p指向栈顶结点
4、栈顶指针指向下一个结点
5、释放p结点
伪代码描述：
1）if（empty（））throw下溢;
2）tx=top-data;
3）nodet*p=top;
4）top=top-next;
5）eletep;
三、链栈的取栈顶元素
栈底
算法步骤：
自然语言描述:
1、判断栈是否为空
2、定义指针p指向栈顶结点
3、返回栈顶元素的值，不删除
伪代码描述
1）if（empty（））throw下溢;
2）nodet*p=top;
3）coutp-data;
四、遍历链栈元素
算法步骤：
自然语言描述：
1、定义指针p指向栈顶结点
2、判断栈是否为空
3、返回栈元素的值
4、把下一个指针的值赋给p
伪代码描述：
1）nodet*p=top;
2）while（p!
=null）
3）coutp-data;
4）p=p-next;
五、析构函数
算法步骤：
自然语言描述：
1、判断栈顶指针是否为空
2、定义指针p指向栈顶结点
3、把下一个指针的值赋给栈顶指针
4、释放要释放的指针
伪代码描述：
1）while（top）
2）structnodet*p=top;
3）top=top-next;
4）deletep;
时间复杂的：
o
（1）。
3.程序运行结果
程序截图
链栈：
1、测试主函数流程：
流程图如图1所示
图1流程图示意图2、测试条件：
问题规模n=3，数组元素1,2,3.
3、测试结论：
从栈顶开始遍历123入栈：
321
从栈顶开始遍历出栈操作：
21
栈顶元素：
2
4.总结
1、调试时出现的问题及解决的方法
连接头文件时，头文件若改名，需将main.cpp中的include也改名，同时重新编译project，否则会出错。
2、心得体会
这次选择的题目非常基本，是链栈的基本实现，相对也比较容易，但却是很基础的，有些细节部分是值得高度重视的，也是容易出错的地方。
对这些基本的特殊线性表的测试与实现是编写较复杂程序的基础，应该牢固掌握它们。
这个实验也让我学会了异常处理的方法
3、下一步的改进
由于近期处于快到考试阶段，所以没能选择更有难度的题目做，但实际上这道题虽然看似简单但在很多地方也是容易出错的。
下一步应该改进的更加具有交互性。
代码
#includeiostream
usingnamespacestd;
templateclasst
structnode
{
tdata;
structnodet*next;
};
templateclasst
classlinkstack//定义链栈模板类
{
public:
linkstack（）{top=null;}//构造函数，初始化空栈
~linkstack（）;//析构函数
voidprintstack（）;//按次序遍历
voidpush（tx）;//入栈操作
tpop（）;//出栈操作
tgettop（）;//查找栈顶元素
boolempty（）{return（null==top）?
true:
false;}//判别栈是否为空
private:
structnodet*top;//栈顶指针
};
templateclasst
【篇二：
北邮数据结构试卷2005】
ass=txt>班级__________姓名___________学号_______成绩___________
一、填空和选择（共15分）
1．在n个元素的顺序表中插入或删除一个元素，需平均移动个元素。
2．在双向链表p所指结点之后插入s所指结点的操作是______________
b．p?
right=s;p?
right?
left=s;s?
left=p;s?
right=p?
right;
c．s?
left=p;s?
right=p?
right;p?
right=s;p?
right?
left=s;
d．s?
left=p;s?
right=p?
right;p?
right?
left=s;p?
right=s;
3．在数据结构中，从逻辑上可以把数据结构分成_________。
a．动态结构和静态结构b．紧凑结构和非紧凑结构
c．线性结构和非线性结构d．内部结构和外部结构
4．算法分析的两个主要方面是____。
a．空间复杂性和时间复杂性b．正确性和简明性
c．可读性和文档性d．数据复杂性和程序复杂性
5．线性表的顺序存储结构是一种______的存储结构，线性表的链式存储结构是一种______的存储结构。
a．随机存取b．顺序存取c．索引存取d．散列存取
6．向量、栈和队列都是______结构，可以在向量的________位置插入和删除元素；对于栈只能在_________插入和删除元素；对于队列只能在_______插入元素和在_______删除元素。
7．设循环队列中数组的下标范围是1~n，其头尾指针分别为f和r，则其元素个数为___________。
a．r-fb．r-f+1c．（r-f）modn+1d．（r-f+n）modn
8．将下三角矩阵a[7,7]的下三角部分逐行地存储到起始地址为1000的内存单元中（下标从0开始，不存储上三角部分），已知每个元素占4个单元，则a[5,4]的地址是_____________。
9．某二叉树的前序遍历结点访问顺序是abdgcefh,中序遍历的结点访问顺序是dgbaechf,则其后序遍历的结点访问顺序是______
a.bdgcefhab.gdbecfhac.bdgaechfd.gdbehfca
二、简答题
1．（4分）求一棵满k叉树上的叶子结点数n0和非叶子结点数nk之间满足的关系。
2．（4分）假设高度为h的二叉树上只有度为0和度为2的结点，问此类二叉树中结点数可能达到的最大值和最小值各是多少？
3．（6分）根据下面的矩阵，写出相应的三元组表，并写出矩阵转置后的三元组表。
（不要求过程）
012900000000500
-30000140
00130000
01800000
15000000
三、（10分）判断以下序列是否为小（顶）根堆？
若否，则以最少的移动次数将它们调整为小（顶）根堆。
（要求画出最后的堆结构和线性序列）
（1）（19，78，32，66，26，58，46，95，89，31）
（2）（113，98，69，35，68，25，43，19，31，55，16，29）
四、（8分）设有关键码序列（q，h，c，y，q，a，m，s，r，d，f，x），要求按照关键码值递增的次序进行排序。
（1）若采用初始步长为4的shell（希尔）排序法，写出一趟排序的结果；
（2）若采用以第一个元素为分界元素（枢轴）的快速排序法，写出一趟排序的结果。
六、综合题
1.以下各图:
（1）（4分）分别画出和下列树对应的各个二叉树；
（2）（4分）对各棵树按树的遍历规则给出先根遍历序列、后根遍历序列；
（3）（4分）对
（1）中得到的各棵二叉树给出先根遍历序列、后根遍历序列。
a
1b
234cde
5678910fgh
i
2.（10分）画出下图所示的无向图的邻接表（顶点由a到h排列），并根据所111213得邻接表给出深度优先和广度优先搜索遍历该图所的顶点序列。
bc
d
ag
e
3．（11分）假设用于通信的电文仅由10个字符（a，b，c，d，e，f，g，h，i，j）组成，字符在电文中出现的频率分别为（0.10,0.19,0.02,0.05,0.17,0.03,0.21,0.07,0.15,0.01）。
（1）画出哈夫曼树；
（2）最长的编码为几位，对应哪些字符？
最短的编码为几位，对应哪些字符。
（3）计算其带权路径长度。
4．（6分）设一个散列表包含hashsize=13个表项，其下标从0到12,采用链地址（拉链）法解决冲突.请按以下要求，将下列关键码散列到表中.
（101003245581263292004000）
（1）散列函数采用除留余数法，用%hashsize（取余运算）构造hash表;
（2）并计算查找成功时的平均查找长度。
七、（14分）完成下列折半（二分）查找算法
（st为顺序表，key为要查找的关键字。
）
.
intsearch_bin（sstablest,keytypekey）{//
low=1;high=st.length;
while（________________________________）{
hfmid=____________________;
if（__________________________________）
return_____________;
elseif（____________________________________）
high=____________________;
elselow=____________________;
}
return0;
}
【篇三：
北邮数据结构实验一通讯录实验报告】
验名称：
实验———线性表
学生姓名：
班级：
班内序号：
学号：
日期：
实验要求
1.1实验目的
通过选择下面四个题目之一进行实现，掌握如下内容：
?
熟悉c++语言的基本编程方法，掌握集成编译环境的调试方法
?
学习指针、模板类、异常处理的使用
?
掌握线性表的操作的实现方法
?
学习使用线性表解决实际问题的能力
1.2实验内容
利用线性表实现一个通讯录管理，通信录的数据格式如下：
structdatatype
{
intid;//编号
charname[10];//姓名
charch;//性别
charphone[13];//电话
charaddr[31];//地址
};
1.3具体要求
?
实现通讯录的建立、增加、删除、修改、查询等功能
?
能够实现简单的菜单交互，即可以根据用户输入的命令，选择不同的操
作。
?
能够保存每次更新的数据（选作）
?
能够进行通讯录分类，比如班级类、好友类、黑名单等等（选作）?
编写测试main（）函数测试线性表的正确性
2.程序分析
通过编程完成通讯录管理系统，实现建立、增加、修改、查找、删除、输出等一般功能，每个数据元素包含成员的id、姓名、电话、住址等基本信息。
本程序使用链表的功能，以c++语言为基础编写。
对于本通讯录管理系统的建立，需要了解并掌握链表的算法与设计方法，综合运用所学知识完成。
2.1存
储结构构:
节点结
front
2.2关键算法分析
通讯录系统图
2.2.1通讯录的建立
伪代码：
1.在堆栈中申请新的节点
2.新节点的数据为a[i]
3.将新节点添加到链表
4.修改尾指针
5.全部插入后最后一个节点的指针域设为空
代码实现：
contactbook:
:
contactbook（datatypea[],intn）
{
front=newnode;
rear=newnode;
rear=front;
for（inti=0;in;i++）//尾插法
{
node*p=newnode;
p-data=a[i];
rear-next=p;
rear=p;
}
rear-next=null;
}
时间复杂度=o（n）
2.2.2添加新成员
伪代码：
与通讯录的建立类似，通过尾插法实现
代码实现：
voidcontactbook:
:
add（datatypea）
{
node*p=newnode;
p-data=a;
rear-next=p;
rear=p;
rear-next=null;
}
时间复杂度=o
（1）
2.2.3查找成员
伪代码：
1.初始化指针p指向头指针
2.循环直到匹配到id或为p为空
3.找到则返回p的位置
4.找不到则返回空指针
代码实现：
datatype*contactbook:
:
get（inti）
{
node*p=front;
while（p）
{
if（p-data.id==i）//id匹配模式查找returnp-data;//找到则返回p的地址p=p-next;
}
returnnull;//找不到则返回空}
时间复杂度=o（n）
2.2.4删除成员
伪代码：
1.初始化指针p指向头指针
2.循环匹配id找到要删除的成员的前一个节点
3.初始化指针q指向要删除的成员
4.保存q的数据
5.p指向q的下一节点
6.释放q节点
代码实现：
datatypecontactbook:
:
delete（inti）
{
node*p=front;
while（p）
{
if（p-next-data.id==i）break;
p=p-next;
}
node*q=p-next;//q指针指向要删除的成员
if（q）
{
datatypex=q-data;//保存成员数据
p-next=q-next;//p的next指向q的next
deleteq;
cout删除成功！
endl;
returnx;
}
else
{
cout该成员不存在！
endl;
}
}
时间复杂度=o（n）
2.2.5修改成员
先调用查询模块，找到并打印用户信息，然后依次修改成员信息
代码实现：
voidcontactbook:
:
modify（datatypea,inti）
{
datatype*p=get（i）;
*p=a;
}
时间复杂度=o（n）
2.2.6打印成员
依次打印成员信息
代码实现：
voidcontactbook:
:
printlist（）
{
cout您的通讯录成员如下：
endl;
cout********************endl;
node*p=front-next;
while（p）
{
coutp-data.idp-data.name
p-data.chp-data.phone
p-data.addrendl;
cout********************endl;
p=p-next;
}
}
时间复杂度=o（n）
3.程序运行结果
3.1主程序流程图
升级会员 